비트코인 채굴이 뭐야?
정의 · 비트코인 채굴
작업 증명(Proof-of-Work) 퍼즐을 풀어서 비트코인 블록체인에 다음 거래 블록을 추가하려고 컴퓨터들이 경쟁하는 거야. 이긴 쪽이 새로 발행된 비트코인과 그 블록의 거래 수수료를 받아.
비트코인에는 장부를 관리하는 은행이 없어. 수천 대의 컴퓨터가 블록체인이라는 하나의 원장을 똑같이 복사해 들고 있고, 채굴자는 그 원장의 새 페이지를 제안하는 사람이야. 페이지를 제안하려면 실제 전기가 들고, 네트워크는 그 대가를 새 비트코인으로 지급해.
이 이름은 금에서 따왔어요. 노력은 들어가고, 희소한 게 나오죠. 그리고 누구도 앞당길 수 없는 일정대로요. 금과 달리 총량은 고정돼요. 비트코인은 평생 21백만 개뿐이에요.
비트코인엔 왜 채굴자가 필요해?
디지털 돈은 복사 문제가 있어. 같은 코인을 두 사람에게 동시에 보내면 어떻게 막을까? 은행은 중앙 원장으로 답해. 비트코인은 채굴로 답하고, 누구도 운영자가 아니야.
주문
누가 먼저 결제했는지 확정해요
거래가 한 번 블록에 들어가면, 같은 코인을 쓰는 두 번째 거래는 무효야.
비용
역사를 지키는 비용이 커져
각 블록은 바로 이전 블록에 묶여 있어. 옛날 블록 하나를 바꾸려면 그 뒤의 작업을 전부 다시 해야 하고, 그것도 다른 모두보다 더 빠르게 해야 해.
문제
규칙대로 코인을 만든다
새 비트코인은 모든 노드가 확인하는 블록 보상으로만 생겨. 누가 더 찍어낼 수는 없어.
사토시 나카모토가 2008 백서에 이걸 정리해뒀고, 네트워크는 2009년 1월 3일 제네시스 블록 이후로 계속 블록을 만들어 왔어요.
비트코인 채굴은 단계별로 어떻게 돌아갈까?
- 1
비트코인을 보내
네 지갑이 서명된 트랜잭션을 전파해. 노드가 확인하고 mempool에 잠시 넣어 둬.
- 2
채굴자가 블록을 만든다
대기 중인 거래를 고르는데, 보통 수수료를 많이 내는 것들이야. 그리고 보상을 자기한테 주는 coinbase 거래를 추가해.
- 3
헤더를 해시해
80바이트짜리 블록 요약에 대해 Double SHA-256를 계산해. 결과가 목표값보다 낮아? 거의 아니야.
- 4
nonce를 바꾸고 다시 시도해
지구상의 모든 채굴기를 합쳐서, 초당 수조 번.
- 5
누군가는 이겨요
그들은 블록을 전파해. 다른 사람들은 단 한 번의 해시로, 몇 밀리초 안에 확인해.
- 6
체인이 길어져요
채굴자들은 다음 블록을 채굴하기 시작해. 이제 네 거래는 확인 1회를 받았고, 새 블록이 생길 때마다 1회씩 더 늘어나.
채굴기가 실제로 해시하는 것: 80바이트
- 버전 4 B · 규칙 세트
- 이전 블록 해시 32 B · 블록을 사슬처럼 연결
- 머클 루트 32 B · 모든 거래의 지문
- 시간 4 B · 타임스탬프
- 목표값 (bits) 4 B · 해시가 얼마나 낮아야 하는지
- 논스 4 B · 채굴자가 계속 바꾸는 숫자
직접 해보기: 브라우저에서 블록 채굴
이건 네 기기에서 실제로 돌아가는 작업증명이야. 채굴을 누르면, 브라우저가 nonce를 계속 바꾸면서 이중 SHA-256 해시가 네가 고른 0의 개수로 시작할 때까지 시도해. 0을 하나 더 늘릴 때마다 난이도는 대략 16배씩 올라가.
인터랙티브 · 브라우저에서 블록 채굴해 보기
실제 SHA-256d 작업 증명, 단순화한 헤더
블록 해시(이중 SHA-256)
거래 내용을 고치면 해시가 완전히 바뀌어. 글자 하나만 달라도 그래.
시도 횟수: 0
네 해시레이트: 해당 없음
시간: 0.0 s
실제 블록은 0의 개수를 세는 대신, 바이너리 80바이트 헤더와 정확한 256비트 타깃을 써요. 오늘의 타깃은 너무 작아서, 네트워크가 블록 1개를 찾는 데 평균적으로 해시가 약 4.9 × 1023번 필요해요.
작업증명은 뭐야?
정의 · 작업 증명(PoW)
유효한 결과를 만들려면 측정 가능한 계산을 많이 해야 하고, 검증은 싸게 할 수 있는 시스템. 비트코인에서는 블록 헤더의 이중 SHA-256 해시가 네트워크 목표치보다 작게 나오도록 찾는 게 그 ‘일’이야.
Adam Back의 Hashcash (1997)는 이메일 스팸을 막는 데 이 아이디어를 썼어. 비트코인은 낯선 사람들이 하나의 역사를 합의하게 하려고 이걸 썼지. 각 블록은 실제로 쓴 에너지를 뜻해. 그래서 가장 많은 작업이 쌓인 체인이 가장 위조하기 어렵고, 노드는 그 체인을 따라가.
SHA-256는 어떤 입력이든 무작위처럼 보이는 256비트 출력으로 바꿔요. 비트 1개만 바뀌어도 출력은 완전히 달라져요. 비트코인은 이걸 두 번 돌려요. 헤더의 nonce는 32비트뿐이라 값이 약 4.3십억 개예요. 최신 ASIC는 이걸 1초도 안 돼서 다 훑어버려요. 그다음에는 코인베이스 트랜잭션에서 “extra nonce”를 바꿔요(그러면 머클 루트가 바뀌죠). 그리고 다시 시작해요.
비트코인 채굴 보상은 어디서 나와?
승리한 채굴자는 coinbase transaction으로 두 가지를 받아. 새로 만들어진 비트코인인 블록 보조금(3.125 BTC가 지금 기준)과, 블록 안 모든 거래의 수수료야.
오늘 평균 블록 보상: 3.145 BTC
그 보상은 위에 블록이 100개 더 쌓일 때까지 쓸 수 없어요. 두 채굴자가 거의 동시에 블록을 찾으면, 네트워크는 하나만 남기고 다른 하나는 스테일(오펀) 블록이 돼서 아무것도 못 벌어요.
비트코인 반감기란 뭐야?
정의 · 반감기
210,000블록마다, 대략 4년마다 블록 보조금이 50% 줄어들도록 정해져 있어. 이건 비트코인 규칙에 박혀 있고, 공급이 21백만 개에 가까워지되 절대 넘지 않는 이유야.
시대별 블록당 새 비트코인
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4번째 반감기 · 지금
2024년 4월 20일
블록 840,000부터
하루 새로 나오는 BTC
≈ 450
블록당 3.125, 144개 블록
해당 시대 종료까지 채굴됨
20.34M
21백만의 96.9%
반감기는 새 코인에서 나오는 채굴자 수입을 하룻밤 사이에 절반으로 줄여. 전기요금이 비싸거나 오래된 장비를 쓰는 채굴자는 전원을 끌 수도 있어. 그러면 난이도가 내려가고, 계속 돌리는 쪽은 더 큰 몫을 가져가. 보조금은 대략 2140쯤 0이 되고, 그 뒤로는 수수료만이 유일한 보상이야.
| 세대 | 이 블록에서 시작 | 날짜 | 보조금 |
|---|---|---|---|
| 실행 | 0 | 2009년 1월 3일 | 50 BTC |
| 1번째 반감기 | 210,000 | 2012년 11월 28일 | 25 BTC |
| 2번째 반감기 | 420,000 | 2016년 7월 9일 | 12.5 BTC |
| 3번째 반감기 | 630,000 | 2020년 5월 11일 | 6.25 BTC |
| 4번째 반감기 | 840,000 | 2024년 4월 20일 | 3.125 BTC |
| 5번째 반감기 | 1,050,000 | ~2028년 4월 (추정) | 1.5625 BTC |
채굴 난이도는 뭐야?
정의 · 채굴 난이도
유효한 블록 해시를 찾는 게 얼마나 어려운지예요. 비트코인은 2,016블록마다(약 2주) 이 값을 다시 계산해서, 연산력이 얼마나 들어오거나 나가든 블록이 대략 10분마다 계속 나오게 해요.
채굴자가 많아진다고 비트코인이 더 생기진 않아. 대신 한동안 블록이 더 빨리 나오다가, 난이도가 올라가고 해시 하나하나가 이길 확률은 더 낮아져. 슬라이더를 드래그해서 확인해 봐.
채굴자가 들어오거나 나가면 무슨 일이 생길까
2,016개 블록은 걸려
9.3일
그때의 난이도
×1.50
아무 변화 없는 채굴자가 버는 돈
×0.67
단순화하면: 조정 1번, 해시레이트는 일정해요. 실제 리타깃은 최근 2,016개 블록을 2주와 비교하고, 난이도는 양쪽으로 최대 4×까지만 바뀔 수 있어요.
그래서 채굴자가 버는 건 네트워크에서 차지하는 지분에 달려요. 네 해시레이트를 네트워크 해시레이트로 나눈 값이, 시간이 지나면서 기대할 수 있는 블록 비율이에요.
해시레이트가 뭐야?
정의 · 해시레이트
채굴기 하나, 또는 네트워크 전체가 1초에 계산하는 해시 수예요. H/s에 미터법 접두사를 붙여 kH/s, MH/s, GH/s, TH/s, PH/s, EH/s처럼 쓰고, 각 단계는 이전의 1,000배예요.
초당 해시 수, 단계마다 1,000배 이상
모든 채굴자를 다 볼 수는 없어서, 네트워크 해시레이트는 현재 난이도에서 블록이 얼마나 빨리 발견되는지로 추정해. 단기 수치는 들쭉날쭉해. 단위 변환이 필요해? 해시레이트 변환기를 써 봐.
비트코인 채굴에는 어떤 하드웨어를 써?
2009부터 2010까지
CPU
예전엔 어떤 컴퓨터로도 채굴할 수 있었어. 사토시는 컴퓨터 한 대로 첫 블록들을 캤지.
2010부터 2013까지
GPU
그래픽카드는 해시를 병렬로 엄청 많이 돌렸고, CPU는 사실상 쓸모가 없어졌어요.
2011부터 2013까지
FPGA
재프로그래밍 가능한 칩. 더 효율적이지만 수명이 짧아요.
2013부터 오늘까지
ASIC
SHA-256만 하는 칩. 세대가 바뀔수록 해시당 에너지를 덜 써.
ASIC은 한 가지, SHA-256만 엄청 빠르게 해. 그래서 지금 비트코인에서는 게이밍 PC가 쓸모가 없어. 장비를 비교할 때 중요한 숫자는 테라해시당 줄(J/TH)로 보는 효율이야. 이 값은 2010년대 중반엔 대략 100 J/TH였는데, 최근 장비는 20 J/TH 아래로 내려갔어. mining machines 가이드에서 최신 모델을 비교해 놨어.
채굴 풀은 뭐야?
정의 · 채굴 풀
해시레이트를 합치고, 누가 블록을 찾든 그 블록의 보상을 각자가 기여한 작업량 비율대로 나눠 갖는 채굴자들.
혼자 하면 ASIC 한 대로는 블록을 수십 년을 기다릴 수도 있어. 풀에서는 ‘share’로 보상을 받아. 풀에서 정한 더 쉬운 목표치를 만족하는 해시로, 얼마나 일을 했는지 증명해 주거든.
기계 1대, 30일
| 지급 방식 | 수익이 나오는 방식 | 운은 누가 가져가 |
|---|---|---|
| PPS(share당 지급) | 블록을 찾았는지와 상관없이, 쉐어당 고정 금액 | 풀 |
| FPPS(풀 페이 퍼 셰어) | PPS처럼 주고, 평균 수수료 일부도 나눠줘 | 풀 |
| PPLNS(마지막 N개 share 기준 지급) | 찾은 블록을 최근 지분대로 나눠요 | 채굴자: 변동성은 더 크고, 수수료는 종종 더 낮아요 |
풀은 보통 몇 %를 가져가요. 큰 풀 몇 곳이 대부분의 블록을 찾는 건 맞아서 걱정하는 사람도 많아요. 그래도 채굴자는 언제든 풀을 바꿀 수 있고, 풀은 채굴자 하드웨어를 통제하지는 못해요.
2026년에도 비트코인 채굴은 수익이 나?
수익은 네가 네트워크에서 차지하는 비중에 따라 달라져요. 비용은 대부분 전기이고, 그다음이 하드웨어, 풀 수수료, 냉각이에요. 채굴자들은 수익을 해시프라이스로 정리해요. TH/s당 하루 예상 수익이죠.
지금은 TH/s당 하루에 약 0.0000005581BTC, 또는 $0.0473 정도예요(실시간 추정치, 매시간 업데이트). 효율이 E J/TH인 기기는 TH/s당 하루에 E × 24 ÷ 1000 kWh를 써요. 둘을 합치면:
전기요금 차감 후 TH/s당 일일 수익
싼 전기와 효율 좋은 기계가 이겨. 대형 채굴장은 보통 kWh당 몇 센트 수준의 전기를 찾아다녀. 남는 전력이나 오지에 갇힌 전력인 경우가 많지. 가정용 전기요금으로는 집 채굴이 보통 수지가 애매하거나 손해야. 게다가 네트워크는 대체로 커지니까, 같은 기계로도 해마다 벌 수 있는 비트코인이 조금씩 줄어. 채굴 수익 계산기에서 직접 숫자를 넣어 봐.
비트코인 채굴은 에너지를 얼마나 쓸까?
일부러 많이 써. 비용이 들어야 장부를 다시 쓰기 어렵거든. Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index는 연간 사용량이 중간 규모 국가와 비슷한 수준이라고 봐.
비용
비판
전기가 화석연료에서 나오면 환경 비용이 생기고, 이 계산은 네트워크를 안전하게 만드는 것 말고는 아무 일도 하지 않아.
유연형
채굴기는 이동할 수 있어
어디서든 돌릴 수 있고 몇 초 만에 꺼질 수도 있어서, 플레어 가스나 남는 수력 같은 잉여 또는 고립된 에너지를 찾아다니는 경우가 많아. 또 어떤 곳은 전력망에 유연성을 되팔기도 해.
J/TH ↓
장비는 계속 좋아져
세대가 바뀔수록 해시 1번에 드는 에너지는 줄었지만, 전체 해시레이트가 계속 늘어서 총 에너지 사용량은 커져 왔어.
지금은 비트코인을 어떻게 채굴할 수 있을까?
| 옵션 | 초기 비용 | 필요 작업량 | 얻는 것 |
|---|---|---|---|
| 집에서 ASIC | 수천 달러, 거기에 전기까지 | 높음 | 네가 고른 풀에서의 네 해시레이트 |
| 호스팅 ASIC | 장비 + 호스팅 수수료 | 중간 | 남의 시설에 있는 네 장비 |
| 클라우드 채굴 계약 | 계약 가격 | 낮음 | 임대한 해시레이트에서 나오는 보상. 품질 차이가 아주 커요. |
| 채굴 앱(CloudMineCrypto) | 무료, 유료 플랜은 선택 사항 | 매우 낮음 | 무료 플랜, 광고, 게임, 오퍼로 휴대폰에서 BTC 채굴 보상을 받고, 내 지갑으로 출금할 수 있어 |
| 비트코인 구매 | 어떤 금액이든 | 매우 낮음 | 비트코인, 채굴 없이 |
진짜 하드웨어를 돌리고 싶어? 기계를 사. 비트코인을 그냥 보유하고 싶어? 소액은 채굴보다 사는 게 보통 더 싸. 비용이나 소음 없이 채굴하고 싶어? 무료 앱으로 시작하고, 더 빠른 속도가 필요할 때만 유료 플랜을 나중에 추가해. 비트코인 채굴 시작하기 가이드에는 네 상황에 맞게 이런 선택지를 따져보는 선택기가 있고, 무료 비트코인 채굴에서는 돈 안 드는 방법들을 다뤄.
클라우드 마이닝은 진짜일까? 사기 구별법
클라우드 채굴은 하드웨어를 직접 돌리는 대신, 다른 사람에게 돈을 내고 채굴 보상을 받는 거야. 고객이 실제 기계를 볼 수 없어서, 나쁜 업체가 많이 끼기 쉬운 구조지. 누구에게든 돈을 내기 전에 이걸 확인해:
좋은 신호
- 보상을 해시레이트와 실시간 네트워크 데이터에 딱 맞춰 연결한 명확한 공식
- 무료로 또는 소액으로 시작할 수 있고, 출금도 테스트해 볼 수 있어
- 명확한 조건, 보이는 수수료와 한도, 수익 약속 없음
- 앱스토어 평점처럼, 네가 확인할 수 있는 긴 공개 기록
이런 게 보이면 바로 나가
- 보장된 고정 수익 또는 “일일 ROI” 수익
- 다른 사람을 모집해야 받는 보상
- 출금하려면 갑자기 먼저 “수수료”나 “세금”을 내라고 하는 경우
- 카운트다운 타이머, 그리고 더 큰 플랜을 사게 만드는 압박
Where we stand: CloudMineCrypto is a mining rewards app you can use for free, with the free plan, ads, games, offers and daily check-ins, and paid plans as an optional boost that usually mines less than it costs. Your rewards come from your plans’ hashrate, any boosts and live network data, using the formula on this page, and you withdraw to your own wallet. Good to know: a plan isn’t ownership of specific hardware, and rewards are estimates, not guaranteed. The 보상 규칙 have the details.
51% 공격이 뭐야?
네트워크 해시레이트의 절반을 넘게 가진 누군가는 더 긴 체인을 몰래 쌓은 뒤 공개해서, 최근 블록을 바꿔치기할 수 있어요. 그러면 자기 코인을 이중지불하고 트랜잭션을 막을 수 있어요. 그래도 다른 사람 주소에서 코인을 가져가거나, 없는 코인을 만들어내거나, 규칙을 바꾸는 건 못 해요. 노드가 그런 블록은 거부하거든요.
811 EH/s라면, 그에 필요한 하드웨어와 전기만 해도 수십억이 들어. 그리고 공격에 성공해도, 공격자가 얻는 코인의 가치가 크게 떨어질 가능성이 커. 큰 결제에서 상점이 여러 번의 컨펌을 기다리는 이유도 그거야.
비트코인 채굴 용어집
- ASIC
- 한 가지 작업만 하도록 만든 칩이야. 비트코인 ASIC는 SHA-256 해시만 계산해.
- 블록
- 거래 묶음에 헤더를 더한 거야. 대략 10분마다 추가돼.
- 블록 보상
- 보조금(새로 발행되는 비트코인) + 트랜잭션 수수료. 블록을 찾은 채굴자에게 지급돼요.
- 코인베이스 트랜잭션
- 블록의 첫 번째 트랜잭션이에요. 채굴자에게 지급해요.
- 컨펌
- 각 블록은 어떤 거래가 들어 있는 블록 위에 하나씩 더 쌓여.
- 난이도
- 유효한 블록을 찾는 난이도예요. 2,016블록마다 리셋돼요.
- 반감기
- 210,000블록마다 보조금이 50% 줄어드는 것.
- 해시프라이스
- 해시레이트 단위당 하루 예상 수익. 보통 TH/s 기준이야.
- 해시레이트
- 초당 해시 수. 채굴 파워를 재는 단위예요.
- J/TH
- 테라해시당 줄: 에너지 효율이야. 낮을수록 좋아.
- 멤풀
- 블록에 들어가려고 대기 중인 유효한 거래들.
- 머클 루트
- 블록 안의 모든 거래를 요약한 해시 하나.
- 논스
- 채굴자가 새 해시를 얻으려고 바꾸는, 헤더 안의 32비트 숫자.
- 고아(스테일) 블록
- 거의 동률인 경쟁에서 진, 유효한 블록.
- 풀
- 해시레이트와 보상을 나눠 갖는 채굴자들.
- 사토시
- 비트코인의 가장 작은 단위: 0.00000001 BTC.
- 공유
- 풀에서 더 쉬운 목표치를 만족한 해시. 채굴자별 작업량을 세는 데 써.
- 타깃
- 블록 해시가 그보다 낮아야 하는 256비트 숫자.
자주 묻는 질문
비트코인 채굴을 쉽게 말하면 뭐야?
컴퓨터들이 비트코인의 공개 원장에 다음 거래 블록을 추가하려고 경쟁해. 순수하게 추측으로 목표값보다 낮은 해시를 처음 찾는 쪽이 새로 발행된 비트코인과 그 블록의 수수료를 받아.
비트코인 1개를 채굴하는 데 얼마나 걸릴까?
네트워크 전체는 하루에 대략 450 BTC를 만들어요(3.125 BTC짜리 블록 144개 + 수수료). 개인 기준으로는 네트워크 지분에 따라 달라요. 최신 ASIC 한 대로 비트코인 1개를 모으려면 여러 해가 걸려요.
휴대폰이나 노트북으로 비트코인을 채굴할 수 있어?
수익성 있게는 어려워. 휴대폰이나 노트북은 초당 몇 백만 해시 정도인데, 네트워크는 수백 EH/s 수준이거든. CloudMineCrypto 같은 앱은 휴대폰이 해싱을 하지 않아도, 무료 플랜·광고·게임·오퍼·매일 체크인으로 폰에서 무료 채굴을 할 수 있게 해줘. 보상은 추정치야.
2026년 지금도 비트코인 채굴로 수익이 나?
전기요금이 싼 편(대략 kWh당 5~6 미국 센트 이하)이고, 장비 효율이 좋다면 그럴 수도 있어. 일반 가정 요금대에선 장비값, 전기요금, 풀 수수료까지 합치면 수익이 안 나는 경우가 많아. 이 페이지의 실시간 표에서 오늘 마진을 확인할 수 있어.
21백만 비트코인이 전부 채굴되면 어떻게 될까?
보조금은 210,000블록마다 반감되고 2140년쯤 0이 돼. 그 뒤로는 채굴자가 거래 수수료만 벌어.
다음 비트코인 반감기는 언제야?
블록 1,050,000에서, 보조금이 3.125에서 1.5625 BTC로 내려갈 때. 블록당 10분이면 대략 2028년 봄쯤이야. 정확한 날짜는 블록이 얼마나 빨리 나오느냐에 따라 달라.
클라우드 마이닝은 사기야?
전부는 아니지만, 이 업계에는 그런 게 꽤 있어. ‘매일 수익 보장’, 사람을 끌어오면 돈을 주는 구조, 갑자기 출금에 수수료가 필요하다는 말은 전형적인 신호야. 괜찮은 서비스는 보상을 어떻게 계산하는지 설명하고, 무료나 소액으로 시작할 수 있게 하고, 출금도 가능하게 해.
비트코인 채굴은 합법이야?
대부분의 나라에서는 가능해요. 다만 일부 지역은 제한하거나 금지하고, 채굴 소득에는 보통 세금이 붙어요. 네가 사는 곳의 규정을 확인해 봐요.
출처와 추가 자료
- Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System(백서) · Satoshi Nakamoto, 2008
- 블록체인 가이드: 블록 헤더, 작업 증명, 코인베이스 · Bitcoin 개발자 문서
- 채굴 가이드: 솔로 채굴과 풀 채굴 · Bitcoin 개발자 문서
- 난이도 · Bitcoin Wiki
- 통제된 공급량 · Bitcoin Wiki
- 케임브리지 Bitcoin 전력 소비 지수 · Cambridge Centre for Alternative Finance
- 채굴 대시보드: 해시레이트, 난이도, 풀 · mempool.space
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어떻게 돌아가는지 읽었지. 이제 실제로 돌아가는 걸 봐.
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